1. Головне питання світобудови
2. Матеріали по темі
3. Кому ми зобов'язані відкриттям Великого вибуху?
4. Сучасні уявлення про теорію Великого вибуху: як це сталося?
5. Відправні періоди у формуванні Всесвіту
6. космологічна сингулярність
7. Еволюція Всесвіту: що її чекає в майбутньому?
8. Ставлення релігії до теорії Великого вибуху
9. Цікаві факти

Великий вибух відноситься до розряду теорій, які намагаються в повному обсязі простежити історію народження Всесвіту, визначити початкові, поточні і кінцеві процеси в її житті.

Головне питання світобудови

народження Всесвіту

Чи було щось до того, як з'явився Всесвіт? Цей наріжний, практично метафізичне питання задається вченими і по сьогоднішній день. Виникнення і еволюція всесвіту завжди були і залишаються предметом палких суперечок, неймовірних гіпотез і взаємовиключних теорій. Основними версіями походження всього, що нас оточує, з церковної трактуванні передбачалося божественне втручання, а науковий світ підтримував гіпотезу Арістотеля про статичності світобудови. Останньою моделі дотримувався Ньютон, який захищав безмежність і сталість Всесвіту, і Кант, який розвинув цю теорію в своїх працях. У 1929 році американський астроном і космолог Едвін Хаббл кардинально змінив погляди вчених на світ.

Матеріали по темі

Він не тільки виявив наявність численних галактик, але і розширення Всесвіту - безперервне изотропное збільшення розмірів космічного простору, що почалося в мить Великого вибуху.

Кому ми зобов'язані відкриттям Великого вибуху?

Роботи Альберта Ейнштейна над теорією відносності і його гравітаційні рівняння дозволили де Сіттер створити космологічних моделях Всесвіту. Подальші дослідження були прив'язані до цієї моделі. У 1923 р Вейль припустив, що поміщене в космічному просторі речовину повинно розширюватися. Величезне значення в розробці цієї теорії має робота видатного математика і фізика А. А. Фрідмана. Ще в 1922 році він допустив розширення Всесвіту і зробив обґрунтовані висновки про те, що початок всієї матерії знаходилося в одній безмежно щільною точці, а розвиток всьому дав Великий вибух. У 1929 р Хаббл опублікував свої статті, що пояснюють підпорядкування променевої швидкості віддалі, згодом ця робота стала називатися «законом Хаббла».

Карта реліктового випромінювання

Г. А. Гамов, спираючись на теорію Фрідмана про Великий вибух, розробив ідею про високу температуру вихідної речовини. Також він припустив наявність космічного випромінювання, що не зниклого з розширенням і охолодженням світу. Вчений виконав попередні розрахунки можливої ​​температури залишкового випромінювання. Передбачуване їм значення знаходилося в діапазоні 1-10 К. До 1950 р Гамов зробив більш точні підрахунки і оголосив результат в 3 К. У 1964 радіоастрономи з Америки, займаючись удосконаленням антени, шляхом виключення всіх можливих сигналів, визначили параметри космічного випромінювання. Його температура виявилася рівною 3 К. Ці відомості стали найважливішим підтвердженням роботи Гамова і існування реліктового випромінювання. Наступні виміри космічного фону, проведені у відкритому космосі, остаточно довели вірність розрахунків вченого. Ознайомитися з картою реліктового випромінювання можна по засланні .

Сучасні уявлення про теорію Великого вибуху: як це сталося?

Однією з моделей, комплексно що пояснюють появу і процеси розвитку відомому нам Всесвіті, стала теорія Великого вибуху. Згідно широко прийнятої сьогодні версії, спочатку була присутня космологічна сингулярність - стан, що володіє нескінченною щільністю і температурою. Фізиками було розроблено теоретичне обґрунтування народження Всесвіту з точки, що мала надзвичайну ступінь щільності і температури. Після виникнення Великого вибуху простір і матерія Космосу почали безперервний процес розширення і стабільного охолодження. Згідно з останніми дослідженнями початок світобудови було покладено не менше 13,7 млрд. Років тому.

Відправні періоди у формуванні Всесвіту

еволюція Всесвіту

Перший момент, відтворення якого допускається фізичними теоріями, - це Планковська епоха, формування якої стало можливим через 10-43 секунд після Великого вибуху. Температура матерії доходила до 10 * 32 К, а її щільність дорівнювала 10 * 93 г / см3. У цей період гравітація здобула самостійність, відокремившись від основоположних взаємодій. Безперервне розширення і зниження температури викликали фазовий перехід елементарних частинок.

Наступний період, який характеризується показовим розширенням Всесвіту, настав ще через 10-35 секунд. Його назвали «Космічної інфляцією». Сталося стрибкоподібне розширення, у багато разів перевищує звичайне. Цей період дав відповідь на питання, чому температура в різних точках Всесвіту однакова? Після Великого вибуху речовина не відразу розлетілося по Всесвіту, ще 10-35 секунд воно було досить компактним і в ньому встановилося теплове рівновагу, не порушене при інфляційному розширенні. Період дав базовий матеріал - кварк-глюонну плазму, що використовувалася для формування протонів і нейтронів. Цей процес здійснився після подальшого зменшення температури, він іменується «баріогенезис». Зародження матерії супроводжувалося одночасним виникненням антиматерії. Два антагоністичних речовини аннигилировали, стаючи випромінюванням, але кількість звичайних частинок превалювало, що і дозволило виникнути Всесвіту.

космічні епохи

Черговий фазовий перехід, який стався після спадання температури, привів до виникнення відомих нам елементарних частинок. Що прийшла слідом за цим епоха «нуклеосинтеза» ознаменувалася об'єднанням протонів в легені ізотопи. Перші освічені ядра мали короткий термін існування, вони розпадалися при неминучих зіткненнях з іншими частками. Більш стійкі елементи виникли вже після трьох хвилин, що минули після створення світу.

Наступною знаменною віхою стало домінування гравітації над іншими наявними силами. Через 380 тис. Років з часу Великого вибуху з'явився атом водню. Збільшення впливу гравітації послужило закінченням початкового періоду формування Всесвіту і дало старт процесу виникнення перших зоряних систем.

Навіть через майже 14 млрд. Років в космосі все ще збереглося реліктове випромінювання. Його існування в комплексі з червоним зміщенням наводиться як аргумент на підтвердження спроможності теорії Великого вибуху.

космологічна сингулярність

Якщо, використовуючи загальну теорію відносності і факт безперервного розширення Всесвіту, повернуться до початку часу, то розміри світобудови дорівнюватимуть нулю. Початковий момент або космологічні сингулярність наука не може досить точно описати, використовуючи фізичні знання. Застосовувані рівняння, не підходять для такої малої об'єкта. Необхідний симбіоз, здатний з'єднати квантову механіку і загальну теорію відносності, але він, на жаль, поки що не створено.

Еволюція Всесвіту: що її чекає в майбутньому?

майбутнє Всесвіту

Вчені розглядають два можливі варіанти розвитку подій: розширення Всесвіту ніколи не закінчиться, або ж вона досягне критичної точки і почнеться зворотний процес - стиснення. Цей основоположний вибір залежить від величини середньої щільності речовини, що знаходиться в її складі. Якщо обчислене значення менше критичного, прогноз сприятливий, якщо більше, то світ повернеться до сингулярного стану. Вчені в даний час не знають точної величини описуваного параметра, тому питання про майбутнє Всесвіту завис в повітрі.

Ставлення релігії до теорії Великого вибуху

Основні віросповідання людства: католицизм, православ'я, мусульманство, по-своєму підтримують цю модель створення світу. Ліберальні представники цих релігійних конфесій погоджуються з теорією виникнення світобудови в результаті якогось незрозумілого втручання, що визначається як Великий вибух.

Цікаві факти

Матеріали по темі

Знайоме всьому світу ім'я теорії - «Великий вибух» - було мимоволі подаровано противником версії про розширення Всесвіту Хойлом. Він вважав таку ідею «абсолютно незадовільною». Після публікації його тематичної лекцій цікавий термін тут же підхопила громадськість.

Причини, що викликали Великий вибух, достовірно невідомі. За однією з численних версій, що належить А. Ю. Глушко, стислий в точку вихідна речовина було чорної гіпер-дірою, а причиною вибуху став контакт двох таких об'єктів, що складаються з частинок і античастинок. При анігіляції матерія частково вціліла і дала початок нашому Всесвіту.

Інженери Пензиас і Вілсон, що відкрили реліктове випромінювання Всесвіту, отримали Нобелівські премії з фізики.

Показники температури реліктового випромінювання спочатку було дуже високим. Через кілька мільйонів років цей параметр виявився в межах, що забезпечують зародження життя. Але до цього періоду встигло сформуватися лише невелика кількість планет.

Астрономічні спостереження і дослідження допомагають знайти відповіді на найважливіші для людства питання: «Як все з'явилося, і що чекає нас у майбутньому?». Попри те, що не всі проблеми вирішені, і першопричина появи Всесвіту немає строгого і стрункого роз'яснення, теорія Великого вибуху знайшла достатню кількість підтверджень, що роблять її основною і прийнятною моделлю виникнення світобудови.

comments powered by HyperComments

Сподобалася запис? Розкажи про неї друзям!

Переглядів запису: 9676